Современные способы утилизации отходов сельского хозяйства
Дипломная работа - Экология
Другие дипломы по предмету Экология
»я автономного отопления при помощи твердотопливного котла. При сжигании твердой фракции в пиролизных теплогенераторах, получаемая тепловая энергия может быть направлена на отопление помещений, ферм, теплиц и пр., а также для получения пара.
Компостирование отделенной твердой фракции:
Сепаратор производит твёрдые составляющие с оптимальными для компостирования влажностью и структурой (пористая, рассыпчатая масса с низкой адгезией), что обеспечивает превосходное движение в них воздуха во время компостирования и уменьшает неприятный запах. Отделённые твёрдые составляющие непривлекательны для мух, крыс и других паразитов.
.2 Технологии утилизации отходов птицеводства и животноводства за рубежом
.2.1 Канадская технология утилизации куриного помета
Группа Канадских компаний обладает технологией и выпускает оборудование для преобразования куриного помёта в сухое топливо и получения тепловой и электроэнергии. Сухой куриный помёт имеет почти такую же калорийность как дерево и если есть технология его сушки и сжигания с высокой эффективностью, то помёт превращается в ценное топливо.
Сушка куриного помёта происходит одновременно с процессом его измельчения в силу работы следующих физических процессов:
. Влажный материал загружается в роторную камеру, где подвергается воздействию кинетической энергии ротора, который вращается с угловой скоростью до 640 км в час. Огромные центробежные силы отслаивают воду от внешней поверхности кусков материала. В процессе измельчения новые и новые поверхности материала постоянно появляются, и новые открывшиеся слои воды отслаиваются от материала и удаляются. Этот механизм сушки основан на механических силах удаления воды из материала.
. Другой механизм сушки полутермический по сути. Кинетическая энергия от многочисленных ударов нагревает частицы на короткий промежуток времени выше 100 градусов цельсия, поэтому вода в частицах превращается в пар. Пар выделяется из частиц и мгновенно превращается в очень мелкие капельки воды, поскольку температура внутри камеры никогда не бывает выше 90 градусов Цельсия. Вода также выделяется из материала, поскольку сила удара выжимает воду из частиц материала. Поэтому частицы материала теряют содержащуюся в них воду без применения какого либо наружного нагрева, а за счёт воздействия механических сил.
. Температура воздуха внутри камеры между 70 и 90 градусов цельсия, поскольку ротор нагревается от трения в течении процесса измельчения, а также из за процесса аэродинамического нагрева воздуха. Очень высокий коэффициент передачи тепла и массы из-за крайне высоких ускорений частиц обеспечивает практически мгновенную передачу влаги от частиц в окружающий воздух. Большая суммарная поверхностная площадь частиц также способствует высокой скорости передачи массы влаги. Этот процесс чисто термический.
. Уничтожение бактерий происходит в основном за счёт воздействия кинетической энергии и кинетического нагрева частиц во время их удара о отражательные пластины, ротор и стенки камеры. Эти многочисленные удары поднимают температуру частиц до уровня выше необходимой для пастеризации бактерий. Кроме того, огромные ускорения, которым подвергаются частицы, ломают стенки клеток бактерий, убивая их. Уровень запаха высушенного куриного помёта после BPS, во много раз ниже, чем до обработки, что свидетельствует о том, что большинство бактерий убито.
Система BPS применяется во многих странах мира для сушки и измельчения биомассы: США, Канада, Япония, Корея, Бразилия, Малайзия и т.д.
Во время переработки куриного (бройлерный) помёта, сырой куриный помёт с влажностью ~ 30% подаётся по транспортёру в систему BPS (на фото). На выходе системы куриный помёт содержал 10-12% влаги и превратился в сухой порошок (на фото).
Помет ~10-12%
Помет ~ 30%
После системы BPS мы получаем сухой порошкообразный материал с минимальным запахом, который можно использовать для получения энергии, а также для производства удобрений.
Пылевые топки высокой интенсивности были разработаны специально для эффективного и полного сжигания трудносжигаемых видов топлива в соответствии с самыми жёсткими требованиями нефтехимической индустрии. Эти системы показали себя надёжными и высокоэффективными в промышленном применении.
Основные характеристики пылевых топок:
* Соответствуют самым жестким экологическим стандартам; сжигание с нулевым уровнем СО и экстремально низким значение NOx;
* Полное сжигание биомассы (100% биологического состава);
* Эффективность, стабильность и управляемость такие же как у топки работающей на натуральном газе.
* Способны работать одновременно на смеси топлива: порошкообразное, жидкое, газообразное.
* Уровень шума менее 85 dBa (децибелл)
* Компактный дизайн, что делает топки значительно меньше и дешевле, чем при других технологиях. Уменьшаются размеры основного оборудования: парового котла, газоходов, циклонов, вентиляторов, и т.д., что позволяет экономить значительные средства. Устанавливаются практически на все паровые котлы, как в новых проектах, так и при модификации существующих котлов.
Пылевые топки используются как источник тепла в различных индустриальных нагревателях и энергосистемах.
Экстремально короткое и чётко очерченное пламя позволяет использовать небольшие по размерам камеры сгорания. Порошкообразное топливо подаётся в топку через установ?/p>